Вселенная сегодня


Новости космоса и астрономии



Всемирное координированное время (UTC): Понедельник, 18.12.2017, 13:26

Вселенная Сегодня » 2012 » Декабрь » 16 » Струи из черной дыры могли быть образованы магнетизмом

16.12.2012
Струи из черной дыры могли быть образованы магнетизмом
Автор: Jason Major



Фотография видимом свет от космического телескопа Hubble струи, испускаемой черной дырой в 3 миллиарда солнечных масс из сердца галактики M87 (февраль 1998 год). Предоставлено: NASA / ESA и John Biretta (STScI/JHU).

Даже хотя черные дыры - по их определению и самой природе - самые запасливые жители Вселенной, собирающие и пожирающие материю и энергию до пространства, что даже свет не может избежать их гравитационного захвата, они также часто демонстрируют необычное поведение выбрасыванием обширных количеств вещества от себя в форме струй, которые прорываются на сотни тысяч - если не миллионов - световых лет в космос. Эти струи содержат перегретую плазму, которая не прошла мимо горизонта событий черной дыры, но получила "раскручивание" от мощной гравитации и интенсивного вращения и в конце концов выстрелила наружу, словно из огромной космической пушки.

Точные механизмы того, как это все работает, не известны, поскольку черные дыры, как известно, сложно наблюдать, и один из более озадачивающих аспектов реактивного поведения в том, почему они всегда кажутся выравненными по оси вращения активно питающейся черной дыры, а также перпендикулярны сопровождающемуся аккреционному диску. Теперь новое исследование, использующее улучшенные компьютерные модели, поддерживает идею, что это кардинальное увеличение скорости вращения черных дыр, объединенное с магнетизмом плазмы, который ответственен за формирование струй.

В недавней статье, опубликованной в журнале Science, ассистент-профессор в Университете Мэриленда Jonathan McKinney, директор Kavli Institute Roger Blandford и Александр Чеховской из Принстонского Университета сообщил об их открытиях, сделанных с использованием компьютерного моделирования сложной физики, обнаруженной в окрестностях кормящейся супермассивной черной дыры. Эти GRMHD - которые стоят за Общей релятивистской Магнитогидродинамикой - компьютерные модели следуют за взаимодействиями буквально миллионов частиц под воздействием общей относительности и физики релятивистской намагниченной плазмы... в основном, действительно сверх-горячий материал, который обнаружили внутри аккреционного диска черной дыры.


Снимок смоделированной системы черной дыры. Источник: The Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology (KIPAC).

То, что обнаружили McKinney и команда в своих моделях, - это неважно как первоначально ориентированы струи черной дыры, они всегда в конечном счете выравняются с осью вращения самой черной дыры - точно то, что было обнаружено в наблюдениях реального мира. Команда обнаружила, что это вызвано линиями магнитного поля, созданными плазмой, получающей завихрения от интенсивного вращения черной дыры, следовательно собирающими плазму в узкие сосредоточенные струи, нацеленные от осей вращения - часто в обоих полюсах.

На больших расстояниях влияние спина черной дыры ослабевает, и следовательно струи могут затем начать разрываться на части или отклоняться от их первоначальных траекторий - снова то, что было видно во многих наблюдениях.

Этот механизм magneto-spin alignment (магнито-спин выравнивание), как команда называет его, кажется самым преобладающим у активных супермассивных черных дыр, аккреционный диск которых больше плотный, чем тонкий - результат обладания либо очень высокой скоростью, либо очень низкой скоростью падения материи в черную дыру. Это - случай с гигантской эллиптической галактикой M87, фото выше, которая демонстрирует блестящие струи, созданные черной дырой в центре, масса которой 3 миллиарда масс Солнца, а также с менее массивной супермассивной черной дырой (4 миллиона солнечных масс) в центре собственной галактики Sgr A*.

Используя эти открытия, будущие прогнозы могут быть лучше выполнены, концентрируясь на поведении ускоренного падения материи в сердце нашей галактики.

Читайте больше в новостном релизе здесь.


Название прочитанной вами статьи "Струи из черной дыры могли быть образованы магнетизмом".

Похожие статьи:
Категория: Астрономические открытия | Просмотров: 1163 | Теги: физика, плазма, струи, sgr a, общая теория относительности, черные дыры, m87, супермассивные черные дыры | Рейтинг: 0.0/0
Читайте также:
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]